COOH
COOH
OH
O
C
CH
2
CH
2
H
2
N-CH
NH
2
COOH
HC-OH
H
2
N-CH
NH
2
COOH
COOH
CHCl
2
HC-OH
NH
2
O=C
HN CH
CH

2
OH
CHCl
2
HC-OH
NH
2
O=C
HN CH
CH
2
OH
CHCl
2
HC-OH
NO
2
O=C
HN CH
Co = (Cx .V) / a
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM
Khoa kỹ Thuật Hóa học
Bộ môn công nghệ thực phẩm
BÁO CÁO TIỂU LUẬN
PHÂN TÍCH THỰC PHẨM
CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
LƯỢNG DƯ THUỐC KHÁNG SINH
TRONG THỰC PHẨM
GVHD : TS. Vũ Ngọc Hòa

Sinh Viên: Vũ Minh Triết 60902903
Bùi Thiên Duy 60900368
Trần Tấn Lộc 60901467
Trương Đờ Kháng 60901168
1
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
TP. HCM 12/2011
2
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Mục lục
Mục lục hình ảnh
Hình 1.1: Penicillin G
Hình 1.2 Sơ đồ thể hiện cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh trên vi khuẩn
Hình 1.3 Cấu trúc cơ bản của nhóm Quinolone
Hình 1.4 Cân bằng Acid Base của nhóm Acidic Quinolone
Hình 1.5 Cân bằng acid base của nhóm Piperazinyl Quinolone
Hình 1.6 Công thức cấu tạo của Ciprofloxacin
Hình 1.7 Công thức cấu tạo của Enrofloxacin
Hình 1.8 Công thức phân tử chung của họ chloramphenicol
Hình 1.9 Sơ đồ tổng hợp chloramphenicol từ acid shikimic
Hình 1.10 Sản phẩm penicillin lên men tự nhiên nhờ P.chrysogenum
Hình 2.1 Hệ thống LC-MS/MS
Hình 2.4: Máy xay sinh tố
Hình 2.5: Máy ly tâm
Hình 2.6: Bình định mức các loại
Hình 2.7: Pipet các loại
Hình 2.8: Phễu chiết cỡ 250 ml
Hình 2.9: Quy trình thực hiện
Hình 2.10: Âm tính: Hai vạch
3

Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Hình 2.11: Dương tính: Hai vạch
Hình 2.12: Kết quả sai: khi vạch chuẩn không xuất hiện.
Mục lục bảng số liệu
Bảng 1.1: Danh mục chất kháng sinh cấm sử dụng trong sản xuất, kinh doanh thủy sản
Bảng 1.2 Yêu cầu của các thị trường về giới hạn phát hiện của
phương pháp phân tích một số kháng sinh cấm
Bảng 2.1 Tổng hợp kết quả phân tích sàng lọc CAP trên ELISA và khẳng định trên LC-MS/MS
Bảng 2.2. Tương quan giữa nồng độ CAP xác định bằng ELISA và tỷ lệ dương giả
Bảng 2.3 Kết quả phân tích kiểm tra đường chuẩn
Đồ thị 2.4 Đường chuẩn
Bảng 2.5. Khả năng phát hiện của phương pháp ở nồng độ giới hạn phát hiện và giới hạn nồng
độ tối đa cho phép theo Quyết định 2377/90 CE của Uỷ ban Châu Âu đối với một số Quinolone
Bảng 2.6. Các tham số độ mạnh của phương pháp đối với các quinolone được thử tại ngưỡng
phát hiện tối thiểu
Bảng 2.7: Chương trình pha động
Lời nói đầu
Cùng với sự phát triển của công nghệ sinh học hiện đại, vi sinh vật học công nghiệp
-một nhánh có vai trò hết sức trọng yếu trong ngành công nghệ sinh học đã thu được rất nhiều
thành tựu to lớn trong sản xuất sinh khối, dược phẩm, các chất điều vị thực phẩm...sử dụng trong
công nghiệp, y, dược học, nông nghiệp ...nhờ vi sinh vật – bộ máy sản xuất sinh khối kì diệu.
Hiện đã biết trên 8000 chất kháng sinh và mỗi năm có khoảng vài trăm chất kháng sinh
mới được phát hiện. Trong tương lai chắc chắn còn có nhiều chất kháng sinh khác nữa cũng sẽ
được tìm ra vì đa số các vi sinh vật có khả năng tạo thành chất kháng sinh đã được nghiên cứu
cho tới nay đều chỉ thuộc về các chi Streptomyces và Bacillus. Nhiều nhà nghiên cứu về các chất
kháng sinh tin rằng sẽ có nhiều chất kháng sinh mới được phát hiện nếu tìm thêm ở các nhóm vi
sinh vật khác. Mặt khác các kỹ thuật của công nghệ di truyền sẽ cho phép thiết kế một cách nhân
tạo các chất kháng sinh mới khi mà các chi tiết về bản đồ gen của các vi sinh vật sản sinh chất
kháng sinh đã được biết rõ.
Ngày nay, chất kháng sinh được sử dụng rộng rãi trong ngành nông nghiệp như chăn

nuôi, trồng trọt, nuôi trồng thủy hải sản,.... có tác dụng rất lớn là giúp cho vật nuôi trồng chống
lại bệnh tật từ vi sinh vật. Tuy vậy, chất kháng sinh như một con dao hai lưỡi. Một mặt giúp sinh
vật chông lại bệnh tật, mặt khác, có thể làm cho sinh vật xuất hiện phản ứng phụ, và đặc biệt là
4
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
lượng chất kháng sinh tồn dư sinh vật có thể ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm, nhất là sức
khỏe người tiêu dùng.
Với một lượng thực phẩm khổng lồ từ động vật đang được tiêu thụ trên thị trường, song
ít ai nghĩ đến việc mỗi ngày trong cơ thể chúng ta đang phải tích lũy… dần dần dư lượng chất
kích thích tăng trọng và thuốc kháng sinh trong từng miếng thịt động vật của các loại sản phẩm
này. Bởi trong chăn nuôi gia súc, gia cầm hiện nay, người dân sử dụng rất tùy tiện các loại thức
ăn tăng trọng và thuốc kháng sinh nhằm ngăn ngừa, trị bệnh và giúp vật nuôi mau ăn chóng lớn.
Hậu quả là dư lượng chất kích thích và thuốc kháng sinh trong thịt gia súc, gia cầm vượt ngưỡng
cho phép gấp nhiều lần, tuy không gây ngộ độc cấp tính tức thời, nhưng sẽ gây nguy hại về lâu
dài cho sức khỏe của người tiêu dùng.
I Tổng quan về chất kháng sinh
1.1 Định nghĩa
1.2 Khái niệm về chất kháng sinh [1]
Kháng sinh còn được gọi là trụ sinh là những chất có khả năng tiêu diệt vi khuẩn hay
kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn một cách đặc hiệu. Nó có tác dụng lên vi khuẩn ở cấp
độ phân tử, thường là một vị trí quan trọng của vi khuẩn hay một phản ứng trong quá trình phát
triển của vi khuẩn.
Từ "antibiotics" (kháng sinh) có nguồn gốc từ chữ "antibiosis" . "anti" có nghĩa là
"chống lại" và "biosis" có nghĩa là "cuộc sống". Chất kháng sinh tác động, chống lại một số loại
vi khuẩn. Thật vậy, chất kháng sinh là chất hoá học lấy từ cơ thể các vi sinh vật như vi khuẩn,
nấm mốc, hoặc một vài thực vật.
3.1.Tác dụng của chất kháng sinh
Thuốc kháng sinh là những chất có tác động chống lại sự sống của vi khuẩn, ngăn vi
khuẩn nhân lên bằng cách tác động ở mức phân tử, hoặc tác động vào một hay nhiều giai đoạn
chuyển hóa cần thiết của đời sống vi khuẩn hoặc tác động vào sự cân bằng lý hóa

Thời đại chất kháng sinh bắt đầu vào khoảng năm 1928 cùng với việc khám phá các loại
Penicillin của bác sĩ Alexandra Flemning. Flemning đã đặt tên cho chất Penicillin. Chất kháng
sinh này rất hữu hiệu cho việc điều trị các bệnh như viêm phổi, họ , viêm cuống họng, mụn mũ,
đau nhức, v.v... Streptomycin là một chất kháng sinh khác được dùng để điều trị bệnh lao phổi.
Ngoài ra còn có những chất kháng sinh khác như ampicilin, tetracyclin, chloromycetin, v.v...
được dùng để trị những căn bệnh khác. Một vài loại kháng sinh rất hữu hiệu trong việc chống lại
một số vi sinh vật, vài loại khác hữu hiệu trong việc chống lại các vi sinh vật ở phạm vi lớn được
gọi là chất kháng sinh phổ rộng [1].
5
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Hình 1.1: Penicillin G
Mỗi năm hàng triệu bệnh nhân trên thế giới được chữa trị nhờ chất kháng sinh. Năm
1930, 20% đến 85% tổng số tử vong ở Mỹ là do bệnh lao phổi. Năm 1960 con số này giảm
xuống còn 5%. Tương tự, số tử vong do sốt thương hàn gây ra đã giảm từ 10% đến 2%. Các
bệnh truyền nhiễm cũng đỡ đi nhiều nhờ chất kháng sinh. Chất kháng sinh cũng hữu dụng trong
việc ngăn ngừa những căn bệnh như nhiễm trùng cuống họng, bệnh sốt gây đau nhức các khớp
xương và các bệnh lây qua đường tình dục, v.v... [1].
1.4 Cơ chế động của chất kháng sinh [3].
Khi một chất kháng sinh được đưa vào cơ thể, nó sẽ giết chết các vi khuẩn gây bệnh.
Kháng sinh diệt trùng bằng nhiều cách:
• Ức chế sự thành lập vách tế bào: Ngăn cản sự tổng hợp thành của tế bào vi trùng như
penicillin, cephalosporin, vancomycin
• Ức chế nhiệm vụ của màng tế bào
• Ức chế sự chuyển hoá của vi trùng như sulfamides, trimethoprim,
• Ức chế sự tổng hợp protein: Ức chế sự tổng hợp protein của vi trùng như
tetracyclin, aminoglycosides, macrolides (erythromycin…),
• Ức chế sự tổng hợp acid nucleic: Ức chế sự tổng hợp và hoạt động của acid
nucleic như fluoroquinolones và rifampicin.
6
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm

Hình 1.2 Sơ đồ thể hiện cơ chế tác dụng của thuốc kháng sinh trên vi khuẩn
7
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Ví dụ về cơ chế của việc ức chế sự tổng hợp protein Aminoglycosides : Streptomycin
• GĐ 1: Thuốc gắn vào thụ thể trên tiểu đơn vị 30S
• GĐ 2 : Phong bế hoạt tính của phức hợp đầu tiên trong quá trình thành lập chuỗi
peptid
• GĐ 3 : Thông tin mRNA bị đọc sai à 1 acid amine không phù hợp
• GĐ 4 : Làm vỡ các polysomes thành monosomes à không có chức năng tổng hợp
protein
Tetracyclines
• Thuốc gắn vào tiểu đơn vị 30S / Ribo thể à ngăn chặn các amino acid mới gắn vào
chuỗi peptid mới được thành lập
• Chloramphenicol
• Thuốc gắn vào tiểu đơn vị 50S / Ribo thể à ức chế peptidyltransferase à ngăn các
amino acid mới gắn vào chuỗi peptid mới thành lập
Các khoa học gia thật sự đã không biết toàn bộ cách thức mà chất kháng sinh giết được
các vi khuẩn mầm bệnh. Một vài khoa học gia cho rằng chất kháng sinh ngăn chặn oxy không
tới được các vi khuẩn mầm bệnh nên các vi khuẩn này chết vì thiếu oxy. Một vài khoa học gia
khác cho rằng, chất kháng sinh ngăn chặn các vi khuẩn không lấy được thức ăn. Dù cho cách
thức tác động của chất kháng sinh có như thế nào đi nữa, nó vẫn là loại thuốc hữu ích cho con
người.
Kháng sinh chống lại vi khuẩn bằng cách làm hư hại thành phần cấu tạo của chúng như
lớp vỏ bảo vệ, màng trao đổi chất v.v... Tuy nhiên, trong phương diện điều trị, người ta quan tâm
đến hai loại tác dụng: tác dụng diệt khuẩn và tác dụng kìm khuẩn (kìm khuẩn có khi còn được
gọi là hãm khuẩn, trụ khuẩn, tĩnh khuẩn). Kháng sinh diệt khuẩn có tác dụng giết chết vi khuẩn,
còn kháng sinh kìm khuẩn chỉ làm cho vi khuẩn ngưng phát triển, không sinh sản chứ không bị
tiêu diệt. Kháng sinh kìm khuẩn được dùng khi cơ thể người bệnh còn sức đề kháng, hệ thống
miễn dịch còn đủ mạnh để tiêu diệt vi khuẩn đã bị thuốc làm cho yếu đi. Nếu cơ thể người bệnh
quá yếu, bắt buộc phải dùng các loại kháng sinh diệt khuẩn.

1.5 Phân loại thuốc kháng sinh [4].
• Nhóm β lactam các penicilin: Penicilin, Methicilin, Ampicilline, Amoxicilline,
Cloxacilline, Sultamicillin, Piperacilline, Imipenem
• Nhóm β lactam các cephalosporin:
- Thế hệ 1: Cefadroxil, Cephalexin, Cefalothin, Cephazolin
- Thế hệ 2: Cefaclor
- Thế hệ 3: Cefixime, Ceftriaxone, Cefuroxime, Cefixime, Ceftazidime, Cefotaxime,
Cefpodoxime
• Nhóm tetracyline: Tetracycline, Doxycyline, Clotetracyclin, Oxytetracyclin, Minocyclin,
hexacyclin
• Nhóm aminosid: Amikacin, Tobramycin, Neomycin, Gentamycin, Kanamycin,
Streptomycin
• Nhóm macrolid: Azithromycin, Roxithromycin, Erythromycin, rovamycin,
Clarithromycin, Spiramycin
• Nhóm licosamid: Lincomycin, Clindamycin
8
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
• Nhóm quinolon: Acid nalidixic, lomefloxacin, ciprofloxacin, norfloxacin, ofloxacin,
levofloxacin, Gatifloxacin, Moxifloxacin, Pefloxacin, Sparfloxacin
• Nhóm 5-nitro-imidazol: Clotrimazole, Metronidazole, Tinidazole, Secnidazole,
Miconazole, ornidazole
• Nhóm Sulfamid: Sulfaguanidin, Sulfamethoxazol, Sulfadiazin, Sulfasalazin
1.6 Sản xuất thuốc kháng sinh
Hầu hết các kháng sinh đều được làm từ vi khuẩn và nấm.
• Penicillin được sản xuất từ nấm mốc, vi sinh vật
• Kháng sinh vancomycin từ xạ khuẩn Streptomyces orientalis
• Cloramphenicol ban đầu được phân lập từ Streptomyces venezuaelae, nay được sản xuất
bằng phương pháp tổng hợp.
• …..
1.7 Mặt trái của thuốc kháng sinh

Với nhiều tác dụng có ý nghĩa thực tiễn như thế vậy phải chăng việc sử dụng càng nhiều
thuốc kháng sinh sẽ càng đem lại nhiều tác dụng tích cực?
Cơ thể người thường bị dư thuốc kháng sinh khi sử dụng không đúng thuốc hoặc do
lượng kháng sinh còn tồn dư trong thực phẩm. Để điều trị bệnh nhiễm trùng cần biết loại vi
trùng gây bệnh để chọn kháng sinh thích hợp. Vì thiếu hiểu biết và vì tin tưởng sai lầm, nên ở
khắp nơi trên thế giới, nhất là ở các nước đang phát triển, người ta đã dùng kháng sinh quá
nhiều, cả khi không cần thiết, không đúng chỉ định và không đúng cách. Lạm dụng hoặc chưa
hợp lý, dẫn đến những hậu quả khôn lường. Không những chi phí tiền thuốc tăng do sử dụng
nhiều loại kháng sinh đắt tiền mà còn làm nhiều loại kháng sinh mới dần dần bị vô hiệu hóa.
Chất kháng sinh cũng có những phản ứng phụ, tạo ra phản ứng của cơ thể đối với chất
kháng sinh chẳng hạn như chứng ban đỏ và các triệu chứng khác có thể gây ra những căn bệnh
khác. Phản ứng trầm trọng nhất là dẫn tới tử vong. Đôi khi, chất kháng sinh không có hữu hiệu
đối với một số vi khuẩn mầm bệnh.
Phó khoa Vệ sinh Trung tâm Y tế dự phòng TPHCM, khẳng định kháng sinh thuộc dạng
hóa chất nên phần lớn không phân hủy được trong môi trường nhiệt độ như nấu nướng
Theo một tài liệu của Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Đại Học Bách Khoa TP HCM,
lượng kháng sinh tồn dư trong gia súc, gia cầm cao sẽ chuyển hóa protein thành các histamins
gây chứng nhức đầu cho người sử dụng. Người thường xuyên sử dụng gia súc, gia cầm nhiễm
kháng sinh sẽ rất dễ bị “nhờn” thuốc, khi bị bệnh khó chữa trị do lượng kháng sinh này sẽ tích tụ
trong cơ thể gây nên hiện tượng vi khuẩn thích ứng với kháng sinh
Các loại kháng sinh này thường không bị phân huỷ và tồn lưu trong môi trường nuôi
trồng thuỷ sản trong thời gian dài, khiến các loại vi khuẩn thích nghi với môi trường có kháng
sinh. Kết quả là các loại vi khuẩn gây bệnh trong thuỷ sản lại có khả năng kháng thuốc kháng
sinhNếu kháng sinh được trộn lẫn vào thức ăn nuôi thuỷ sản, có thể tìm thấy dư lượng kháng
sinh trong thịt thuỷ sản và các sản phẩm chế biến. Những người ăn thuỷ sản chứa dư lượng
kháng sinh sẽ vô tình hấp thụ kháng sinh vào cơ thể, dẫn đến những thay đổi trong môi trường vi
khuẩn bình thường, khiến họ trở nên dễ bị nhiễm khuẩn hơn
9
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Đặc biệt việc lạm dụng chất kháng sinh sẽ gây lờn thuốc, dẫn đên sự phát triển của các

loại vi khuẩn có khả năng kháng thuốc trong cơ thể động vật cũng như trong thủy sản

Khoa chăn nuôi Thú y ĐH Nông Lâm TP HCM mới đây đã tiến hành khảo sát tình hình
sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi và dư lượng kháng sinh trong thịt ở các quầy kinh doanh gia
súc, gia cầm. Đa số người chăn nuôi sử dụng kháng sinh không hợp lý như liều lượng cao, sử
dụng liên tục để phòng ngừa bệnh cho gia súc đến khi nào bán được. Xét nghiệm các mẫu thịt
được lấy trực tiếp tại các chợ cho thấy có 26 loại kháng sinh được phát hiện. Trong đó loại được
sử dụng nhiều nhất là chloramphenicol (chiếm 15,35%), tylosin (15%), colistin (13,24%),
norfloxacin (10%), gentamycin (8,35%), nhóm tetracylin (7,95%), ampicillin (7,24%)... Trong
đó, chloramphenicol là kháng sinh hiện đã bị cấm sử dụng trên nhiều quốc gia [14].
Trong 149 mẫu thịt gà được kiểm tra, phân tích có đến 44,96% số mẫu có dư kháng sinh
vượt quá mức quy định cho phép từ 2,5 đến 1.100 lần so với tiêu chuẩn ngành. Trong đó, loại
kháng sinh chloramphenicol chiếm tỷ lệ cao nhất đến 87,50%, flumequin chiếm 83,33%,
chlortetracyline chiếm 62,50%, amoxillin chiếm 60%...[14]
Do đó cần phải biết được phương pháp xác định dư lượng thuốc trong tực phẩm để hạn
chế được những tác dụng nguy hại từ những thực phẩm chứa dư lượng thuốc kháng sinh quá tiêu
chuẩn cho phép
TT Tên hoá chất, kháng sinh Đối tượng áp dụng
1 Aristolochia spp và các chế phẩm từ chúng
Thức ăn, thuốc thú y, hoá
chất, chất xử lý môi trường,
chất tẩy rửa khử trùng, chất
bảo quản, kem bôi da tay
trong tất cả các khâu sản xuất
giống, nuôi trồng động thực
vật dưới nước và lưỡng cư,
dịch vụ nghề cá và bảo quản,
chế biến.
2 Chloramphenicol
3 Chloroform

4 Chlorpromazine
5 Colchicine
6 Dapsone
7 Dimetridazole
8 Metronidazole
9 Nitrofuran (bao gồm cả Furazolidone)
10 Ronidazole
11 Green Malachite (Xanh Malachite)
12 Ipronidazole
13 Các Nitroimidazole khác
14 Clenbuterol
15 Diethylstilbestrol (DES)
16 Glycopeptides
17 Trichlorfon (Dipterex)
18 Gentian Violet (Crystal violet)
19 Nhóm Fluoroquinolones (cấm sử dụng trong sản xuất, kinh
doanh thuỷ sản xuất khẩu vào thị trường Mỹ và Bắc Mỹ)
Bảng 1.1: Danh mục chất kháng sinh cấm sử dụng trong sản xuất, kinh doanh thủy sản [11]
10
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
TT Kháng sinh cấm Chỉ tiêu kiểm tra
Giới hạn phát hiện tối thiểu
EU Mỹ Nhật
1. Chloramphenicol Chloramphenicol (CAP) 0.3 ppb 0.3 ppb 0.5 ppb
2. Malachite
green/Leucomalachite
green
Malachite green /
Leucomalachite green
(MG/LMG)

2.0 ppb 2.0 ppb 2.0 ppb
3. Furazolidone 3-amino-2-oxazolidone
(AOZ)
1.0 ppb 1.0 ppb 1.0 ppb
4. Furaltadone 5-methylamorfolino-3-
amino-2-oxazolidone
(AMOZ)
1.0 ppb 1.0 ppb 1.0 ppb
5. Nitrofurantoin 1-aminohydantoin (AHD) 1.0 ppb 1.0 ppb 1.0 ppb
6. Nitrofurazone Semicarbazide (SEM) 1.0 ppb 1.0 ppb 1.0 ppb
Bảng 1.2 Yêu cầu của các thị trường về giới hạn phát hiện của
phương pháp phân tích một số kháng sinh cấm [5]
1.8 Một số thuốc kháng sinh thường gặp
1.8.1 Thuốc kháng sinh họ fluoroquinolone [10].
Quinolone là một kháng sinh được sử dụng rộng rãi trong việc điều trị nhiễm
trùng ở người và động vật. Mục tiêu chính của chúng là vi khuẩn the bacterial enzyme
DNA gyrase hay topoisomerase II. Quinolone có thành phần hóa học là dẫn suất của acid
nalidixic. Dựa trên phổ kháng khuẩn của nó, quinolone được chia thành nhiều thế hệ như:

• Quinolone thế hệ thứ nhất: cinoxacin, flumequine, nalidixic acid, oxilinic, ..
• Quinolone thế hệ thứ hai: ciprofloxacin., enoxacin, fleroxacin, lomefloxacin…
• Quinolone thế hệ thứ ba: balofloxacin, gatifloxacin, grepafloxacin…
• Quinolone thế hệ thứ tư: garenoxacin, clinafloxacin, gemifloxacin…
Fluoroquinolone là một nhóm kháng sinh thuộc họ quinolone trong đó có một
nguyên tử F gắn ở vị trí số 6 của hệ thống trung tâm. Cả Quinolones và Fluoroquinolones
đều là thuốc kháng sinh có khả năng giết chết vi khuẩn.
a. Công thức cấu tạo
Công thức cấu tạo chung của nhóm quinolone là hợp chất vòng thơm có chứa N, vị
trí thứ 4 có gắn nhóm ketone, vị trí thứ 3 có gắn nhóm carboxylic. Các dẫn suất của
quinolone gồm những hợp chất mà: Vị trí 1: có thể gắn thêm nhóm alkyl hoặc aryl; Vị trí

6: có thể gắn thêm F; Vị trí 2, 6, 8 có thể gắn thêm một nguyên tử N
11
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm

Cấu trúc cơ bản của nhóm Quinolone Acid Nalidixic
Hình 1.3 Cấu trúc cơ bản của nhóm Quinolone
b. Tính chất Acid - Base nhóm quinolone
Quinolone có một nhóm carboxylic ở vị trí số 3 nên đây là một hợp chất có tính
acid. Một số quinolone có chứa thêm nhóm amine khác nên có thêm tính base. Dựa vào
pKa có thể chia nhóm quinolone thành hai loại: Acidic quinolone (AQ) và Piperazinyl
Quinolone (PQ)
Acidic quinolone (AQ): chỉ có một giá trị pKa thuộc khoảng 6.0 đến 6.9. Trong
nước chúng tồn tại ở dạng trung hòa hoặc dạng anion. Thường AQ gồm những Quinolone
thuộc thế hệ thứ nhất.

Hình 1.4 Cân bằng Acid Base của nhóm Acidic Quinolone
Piperazinyl quinolone (PQ): có hai giá trị pKa, pKa1 khoảng 5.5 – 6.6 và pKa2
khoảng 7.2 – 8.9. Trong nước chúng có thể tồn tại ở ba dạng khác nhau: dạng cation,
dạng trung hòa và dạng anion; một số PQ là Danofloxacin, Difloxacin, Norfloxacin,
Ofloxacin, Benofloxacin, Marbofloxacin, Pipemidic acid

Hình 1.5 Cân bằng acid base của nhóm Piperazinyl Quinolone
12
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
c. Ciprofloxacin
Ciprofloxacin là kháng sinh thuộc nhóm fluoroquinolone, loại PQ, có thể chống vi
khuẩn gram dương và gram âm.
• Tên gọi: 1 – cyclopropyl – 6 – fluoro – 1,4 – dihydro – 4 – oxo – 7 – 1 – piperazinyl 3 –
quinolinecarboxylic acid
• Công thức hóa học: C

17
H
18
FN
3
O
3

• Trọng lượng phân tử: 331.35 g/mol
• Nhiệt độ nóng chảy: 318 – 320
o
C
Hình 1.6 Công thức cấu tạo của Ciprofloxacin
• Tính chất: là bột kết tinh màu vàng nhạt, tan một phần trong nước, tan rất ít trong
ethanol, methylene chloride. Tan tốt trong dung dịch acid acetic loãng, có hai giá trị pKa
là 6.0 và 8.8
d. Enrofloxacin

Enrofloxacin là kháng sinh thuộc nhóm fluoroquinolone, loại PQ, có thể chống vi
khuẩn gram dương và gram âm.
• Tên gọi: 1 – Cyclopropyl – 7 – (4 – ethyl – 1 – piperazinyl) – 6 – fluoro – 1,4 – dihydro
– 4 – oxo – 3 – quinolinecarboxylic acid
• Công thức hóa học: C
19
H
22
FN
3
O
3


• Trọng lượng phân tử: 359.4 g/mol
• Nhiệt độ nóng chảy: 219 – 221
o
C
13
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Hình 1.7 Công thức cấu tạo của Enrofloxacin
• Tính chất: là tinh thể màu vàng nhạt, tan nhẹ một phần trong nước ở pH = 7, có hai
giá trị pKa: khoảng 5 và 8 – 9
e. Nguồn gốc của Ciprofloxacin và Enrofloxacin trong thực phẩm
Ciprofloxacin và Enrofloxacin được đưa vào thịt gà, cá…dưới dạng nguyên liệu
thức ăn chăn nuôi, hoặc do người chăn nuôi trộn vào thức ăn gia súc, gia cầm, hoặc cho
vào môi trường sống của các động vật thủy sản. Khi động vật ăn, hoặc sống trong môi
trường đấy hoặc tiêm để chữa bệnh thì kháng sinh sẽ xâm nhập vào cơ thể.
f. Ứng dụng và ảnh hưởng của Ciprofloxacin và Enrofloxacin
Ciprofloxacin và Enrofloxacin được dùng làm kháng sinh cho người và động vật.
Hai loại kháng sinh này được con người sử dụng khi mắc các chứng bệnh về đường hô
hấp, nhiễm trùng huyết xương khớp, viêm nhiễm cơ quan sinh dục… Nhóm
fluoroquinolone nói chung (Ciprofloxacin, Enrofloxacin nói riêng) là nhóm kháng sinh có
độc tính cao, chỉ sử dụng với liều nhất định, được quy định rất chặt chẽ và đều thuộc
nhóm kháng sinh hạn chế sử dụng đối với trẻ em vì ảnh hưởng đến quá trình tăng trưởng.
Nhóm fluoroquinolone nếu dùng liều cao và kéo dài sẽ làm ảnh hưởng trên sụn đầu
xương và quá trình tăng trưởng của bé chậm lại, bị lùn (Theo bác sĩ Đào Thị Yến Phi-
Trung tâm đào tạo – bồi dưỡng cán bộ y tế Tp. HCM)
Trường hợp tồn dư 5ppb fluoroquinolone, nếu một người ăn trung bình 150 – 200g
thịt/ngày thì lượng fluoroquinolone đưa vào cơ thể khoảng 2µg/ngày. Với lượng này sẽ
không gây độc tính ngay, nhưng nếu tích lũy lâu dài hoặc ăn quá nhiều sẽ bị tác hại.
Ngoài ra, việc sử dụng tràn lan cho vật nuôi các loại kháng sinh trong danh mục
thuốc dùng cho người hoàn toàn có khả năng dẫn tới kháng thuốc ở vi khuẩn. Như vậy sẽ

ảnh hưởng đến khả năng điều trị các bệnh lý nhiễm trùng trong cộng đồng loài người.
8.2. Chloramphenicol [13]
a. Lịch sử
Chloramphenicol là chất kháng sinh được phát hiện đồng thời do ba nhóm nghiên cứu
độc lập với nhau: nhóm của Ehrlich (Parke Davis Comp, 1947), nhóm Gottib (Univ.of Illinois,
14
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
1948) và nhóm Umezawa (1948). Họ Chloramphenicol được coi là họ kháng sinh có cấu trúc
đơn giản nhất và ngay từ khi phát hiện rất nhiều nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu sản xuất
các chất kháng sinh này. Nhờ vậy chỉ trong vòng hai năm người ta đã xác định được cấu trúc
phân tử và triển khai thành công nghệ sản xuất ra loại thuốc kháng sinh này.
Hình 1.8 Công thức phân tử chung của họ chloramphenicol
Trong đó :
• Chloramphenicol có góc R: Cl
2
CHO –
• Nitrophenylseriol có góc R: H –
• Corynecin I có góc R: CH
3
CO –
• Corynecin II có góc R: CH
3
CH
2
CO –
• Corynecin III có góc R: (CH
3
)
2
CHCO –

b. Tính chất
Chloramphenicol là một kháng sinh phổ biến và trước đây đã được sử dụng để điều trị
có hiệu quả nhiều bệnh Gram âm và Gram dương khác nhau. Nhưng do có một số hiệu ứng phụ
không mông muốn việc ứng dụng chloramphenicol trong điều trị có xu hướng giảm dần. Đồng
thời ,việc sử dụng và kiểm tra phát hiện sư lượng chloramphenicol trong thực phẩm trở thành
vấn đề rất nhạy cảm, được qui định chặt chẽ và tiếng hành giám sát nghiêm ngặt ở nhiều nước,
đặt biệt là nước công nghiệp phát triển.
Chloramphenicol là chất độc màu trắng hoặc có ánh vàng vàng, không mùi, vị rất đắng,
ít tan trong nước, tan nhiều trong cồn và chất béo, dung dịch chloramphenicol bền vững trong
môi trường hơi acid hay trung tính bền vững với nhiệt chịu nhiệt độ đến 100
0
C.
c. Tác hại của cloramphenicol
Khi sử dụng trong chăn nuôi, một phần kháng sinh chưa đào thải sẽ tồn dư sang sản
phẩm thực phẩm gây nguy hại đến cơ thể con người và một lượng đáng kể trong thức ăn thừa sẽ
thoát ra và lắng động vào môi trường, theo thời gian có thể dẫn tới các biến đổi về hệ sinh thái.
Gây ô nhiểm môi trường, làm cho vật nuôi và cả con người kháng lại thuốc khi sử dụng thục
phẫm có nhiễm thuốc, làm cho các vi khuẩn gây bệnh lờn thuốc, và như vậy khi cơ thể người
hay loài vật nuôi bị nhiễm loại vi khuẩn đã lờn thuốc thì sẽ không có thuốc trị
15
Các phương pháp xác định lượng dư thuốc kháng sinh trong thực phẩm
Chloramphenicol khi đi vào cơ thể trẻ sơ sinh có thể gây ra “hội chứng xanh tím xám”,
đặc biệt là trẻ sinh non. Trẻ bị xanh tái dần rồi trị tim mạch và tử vong. Chloramphenicol còn
ngộ độc cho tủy xương nếu dùng kéo dài. Ngoài ra chloramphenicol còn có thể gây suy tỷ, thiếu
máu không hồi phục.
Bị nhiễm kháng sinh thuộc nhóm chloramphenicol có thể làm giảm bạch cầu, vàng da.
Chloramphenicol không chỉ tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh đường ruột mà còn diệt luôn vi
khuẩn có lợi cho ruột gây tiêu chảy dẫn đến thiếu nước nghiêm trọng và làm xuất hiện các bệnh
thiếu vitamin.
Phơi nhiễm hóa chất độc hại trong lương thực, các mặt hàng thủy sản nuôi trồng (tôm,

lươn, cá Basa...) như chloramphenicol, nitrofuran vào cơ thể con người sẽ ảnh hưởng nghiêm
trọng đến hệ miễn nhiễm, làm mất khả năng kháng thuốc khi tích tụ lâu ngày và có khả năng gây
đột biến, rối loạn nội tiết.
d. Sản xuất chloramphenicol
Cơ chế sinh tổng hợp chloramphenicol:
Ngày nay người ta có khả năng phân lập được nhiều nhiều vi sinh vật có khả năng sinh
tổng hợp chất kháng sinh thuộc họ chloramphenicol như: Streptomyces, Nocardia, Arthrobacter,
Corynebacterium,...
Trong đó các chủng có hoạt lực cao thường thuộc loài: Streptomyces venezuelae,
S.omiyaensis Streptomyces phaeochromogenes, Streptsporangium viridogriseum và
Corynebacterium hydrocarboclastus.
Do trong phân tử chloramphenicol có chứa vòng phenylpropenoid nên về cơ chế chất
kháng sinh nàycũng có thể được tổng hợp qua các acid amin vòng, phenyl alanin, tyrosine.
Trong môi trường nghèo vói muối nitrat là nguông thức ăn nito, sinh tổng hợp chloramphenicol
được cảm ứng rõ rệt mỗi khi bổ sung vào môi trường một trong hai acid này. Tuy nhiên hiệu ứng
cảm ứng cũng xảy ra cả khi bổ sung một số acid không vòng khác. Đồng thời khi sử dụng nguồn
dinh dưỡng đánh dấu
14
C, kết quả thực nghiệm không tìm thấy bằng chứng hai acid amin vòng
trên sản phẩm trung gian cho quá trình sinh tổng hợp. Từ các dữ liệu trên người ta cho rằng ở
S.venezuelae, trong sơ đồ tổng hợp các acid amin vòng có đường rẽ nhánh sinh tổng hợp
chloramphenicol tại vị trí acid shikimic.

Hình 1.9 Sơ đồ tổng hợp chloramphenicol từ acid shikimic
16